[发明专利]医用头戴式眼动控制手术照明灯

权利要求书

1.医用头戴式眼动控制手术照明灯，其特征在于，所述医用头戴式眼动控制手术照明灯包括图像采集单元(1)、图像处理和功能判定单元(2)、外围设备控制单元(3)、头部佩戴单元以及电源供电单元；

其中，所述图像采集单元(1)、所述图像处理和功能判定单元(2)和所述外围设备控制单元(3)安装在所述头部佩戴单元上；

所述电源供电单元采用锂电池供电，锂电池提供给医用头戴式眼动控制手术照明灯的内部所有单元所需的电能；

所述图像处理和功能判定单元(2)包括图像处模块理模块(2-1)和功能判定(2-2)，所述外围设备控制单元(3)包括电机驱动模块以及电机模块(3-1)和LED照明模块(3-2)；

所述图像采集单元(1)用于采集人眼部图像；

所述图像处理模块(2-1)用于对所述图像采集单元(1)采集到的人眼部图像进行处理，并从所述人眼部图像中提取瞳孔中心坐标；

所述功能判定模块(2-2)用于基于所述瞳孔中心坐标确定当前视线方向，以根据该当前视线方向生成对应的驱动信号以驱动所述电机驱动模块(3-1)调节所述LED照明模块(3-2)的照明方向，使得所述LED照明模块(3-2)的照明方向与该当前视线方向一致。

2.根据权利要求1所述的医用头戴式眼动控制手术照明灯，其特征在于，所述图像采集单元(1)采用CMOS摄像头；所述图像处理模块(2-1)包括解码子模块(2-1-1)、FIFO子模块(2-1-2)和读取子模块(2-1-3)；

所述CMOS摄像头用于捕获人眼部图像以生成对应的BT656复合数字图像信号，以通过所述解码子模块(2-1-1)对所述BT656复合数字图像信号进行解码，将所述解码子模块(2-1-1)解码得到的有效数字信号缓存在所述FIFO子模块(2-1-2)中，并通过所述读取子模块(2-1-3)读取。

3.根据权利要求1所述的医用头戴式眼动控制手术照明灯，其特征在于，所述图像处理模块(2-1)通过如下方式提取所述瞳孔中心坐标：

对所述人眼部图像进行图像像素遍历以完成二值化处理，得到所述人眼部图像对应的二值化图像；

根据所述二值化图像中的白点像素，确定瞳孔区域；

根据所述二值化图像中的瞳孔区域及非瞳孔区域，计算瞳孔中心坐标。

4.根据权利要求3所述的医用头戴式眼动控制手术照明灯，其特征在于，所述图像处理模块(2-1)可以通过如下方式对所述人眼部图像进行图像像素遍历以完成二值化处理：针对所述人眼部图像中的每个像素，

获得该像素的灰度值，

判断该像素的灰度值是否大于预设阈值T，

在该像素的灰度值大于所述预设阈值T的情况下输出黑点，

在该像素的灰度值小于或等于所述预设阈值T的情况下输出白点。

5.根据权利要求3或4所述的医用头戴式眼动控制手术照明灯，其特征在于，所述图像处理模块(2-1)可以通过如下方式来计算瞳孔中心坐标：

获得所述二值化图像中的白点像素数量；

获得所述二值化图像中所有白点像素的横坐标之和；

获得所述二值化图像中所有白点像素的纵坐标之和；

根据所述二值化图像中所有白点像素的横坐标之和与该行中的白点像素数量之比，获得通孔中心横坐标；

根据所述二值化图像中所有白点像素的纵坐标之和与该行中的白点像素数量之比，获得通孔中心纵坐标。